Recuperación de fibras a partir de residuos de materiales compuestos por tratamiento térmico: optimización experimental y matemática de las variables de operación

  • Alexander Lopez-Urionabarrenechea Universidad del País Vasco (UPV/EHU)
  • I. de Marco
  • B. M. Caballero
  • J. Solar
  • N. Flores
  • A. Achutegui

Resumen

Las fibras de carbono y de vidrio que se encuentran en los residuos que se generan en los sectores industriales que fabrican o utilizan materiales compuestos reforzados con fibra pueden recuperarse a través del tratamiento térmico. Este tratamiento consiste en el calentamiento del material en atmósfera inerte (pirólisis) hasta la temperatura suficiente para que se descomponga la resina polimérica y la posterior oxidación de los productos carbonosos generados en esta descomposición en presencia de aire. El resultado de este tratamiento es la eliminación completa de la resina y la recuperación de las fibras, que mantienen buenas propiedades físico-químicas. En este trabajo se ha utilizado el diseño estadístico de experimentos para determinar la influencia que tienen las tres variables de operación principales involucradas en la recuperación de fibras por tratamiento térmico (temperatura de pirólisis, temperatura de oxidación y tiempo de oxidación) sobre el rendimiento de eliminación de resina polimérica. La estrategia experimental utilizada ha sido el diseño factorial completo 2k, donde k=3, las variables de operación estudiadas. El método se ha aplicado a residuos procedentes del sector eólico y del sector aeronáutico, tanto de piezas curadas como pre-pregs caducados, y reforzadas con fibra de carbono y fibra de vidrio. Con los resultados obtenidos en la experimentación con termobalanza se ha determinado la importancia relativa de las variables estudiadas para cada una de las muestras y se han definido las ecuaciones matemáticas que permiten predecir el rendimiento de eliminación de resina en función del valor que tomen estas variables.

Publicado
2020-07-15
Como citar
LOPEZ-URIONABARRENECHEA, Alexander et al. Recuperación de fibras a partir de residuos de materiales compuestos por tratamiento térmico: optimización experimental y matemática de las variables de operación. Materiales Compuestos, [S.l.], v. 4, n. 3, p. 39-44, july 2020. ISSN 2531-0739. Disponible en: <https://revista.aemac.org/materiales-compuestos/article/view/474>. Fecha de acceso: 25 oct. 2020